能智威电子——大功率恒压开关电源定制图片
具备少5A的均值导电性电流的硅二极管被创建在整流器电路中。比如,5A的合理布局表
取代一般运用的电解质溶液电力电容器,陶瓷电容作为用以缓存输入维护电路的輸出电压的动能储存设备。这种陶瓷电容具备低ESR,进而即便 在小输入电压和因此获得的大电流期内,耗损还可以维持为低而且还可以得到 可接收的。大功率恒压开关电源定制
大功率恒压开关电源定制图片
能智威电子——大功率恒压开关电源定制图片
具备少5A的均值导电性电流的硅二极管被创建在整流器电路中。比如,5A的合理布局表
取代一般运用的电解质溶液电力电容器,陶瓷电容作为用以缓存输入维护电路的輸出电压的动能储存设备。这种陶瓷电容具备低ESR,进而即便 在小输入电压和因此获得的大电流期内,耗损还可以维持为低而且还可以得到 可接收的。大功率恒压开关电源定制图片
由铸造一氧化氮合酶遮盖的导电路径熔断器集成化在安装电路元器件的电导体板中,做为浪涌保护设备。与一般运用的夹层玻璃熔断器对比,这种导电路径熔断器具备过流保护的优点而且占有较少的结构室内空间。经过与电路技术性相关的举措和根据选取适宜的构件,能够在没有防碍电气设备抗压强度而且不显著增加结构室内空间的情形下使功能损耗降到低,特别是在低输入电压下。大功率恒压开关电源定制图片
本实用新型包含开关电源电路,该开关电源电路包含依据本发明的用以输入维护电路的电路设备。
做为开关电源电路的构件,依据本实用新型完成的电路设备因而可以解决范畴从24V到240V的电力网电压,做为开关电源或能源供应控制模块的输入电压。多能够 得到 16:1的输入电压的采样率。大功率恒压开关电源定制图片
部件的折中
在开关电源中,有一些部件,在设计方案时必须折中。如:功率变压器的设计方案,对稳定性能来讲,在变比等早已优控制后,期待其漏感少,但在完成漏感少的与此同时,通常会提升绕阻相互间的分布电容,这一般会提升共模EMI影响和减少安全系数。大功率恒压开关电源定制图片
如推动功能的折中。为了更好地减少功率电源开关元器件(MOSFET)的开关损耗,期待其电源开关全过程尽可能短,这可经过减少门级推动电阻器来完成,但在电源开关速率提升的与此同时,通常会提升电源的共模EMI,促使EMI特点下降。大功率恒压开关电源定制图片
搞好一个开关电源,也有许多 别的折中要做,总而言之,由于开关电源是一个在一定界限(由键入工作电压、负荷电流量和工作温度构成的长方形)以内,达到说明书规定的功率电子设备,不仅有功率解决和信息资源管理,又有热处理工艺,因此 ,为了更好地搞好那样的商品,务必要做好多好多的折中。这规定掌握怎样在折中的根基上提升,在提升的根基上折中,使研发的电源商品达到佳的。什么叫模拟电源?大功率恒压开关电源定制图片
为了得到传递函数Gpv(s),可以通过状态空间平均法得到电路的状态空间平均模型,从而得到传递函数。这里对状态空间平均法建模不做介绍,后面的文章单独讲一讲这个。可以得到电路的输出电压对占空比传递函数为:其中L为输出电感,C为输出电容,R为输出负载,Ug为输入电压。大功率恒压开关电源定制图片
可以看出输出电压对调节占空比的传递函数为二阶,开环传递函数为三阶。其伯德图取决于各硬件参数和补偿环节的参数大小。
用相同的方法可以得到电路的单电流闭环的电感电流对PWM占空比的传递函数为:则其对于单电流环的开环传递函数为:
可以看出输出电流对调节占空比的传递函数为一阶,开环传递函数为二阶阶。其对补偿环节的设计更易于单电压环的补偿环节设计。其伯德图也取决于各硬件参数和补偿环节的参数大小。大功率恒压开关电源定制图片
在比较简单的应用场合单闭环即可满足要求,但在更多情况下,需要对多变量进行控制。比如对于供电电源既需要满足恒压输出,也需要做恒流输出或恒功率输出;对于光伏并网逆变需要满足输入电压PV闭环,还需要并网电流的锁相闭环;对于PFC整流既需要输出电压闭环也需要输入电流闭环实现较大功率因数;对于电机控制既需要满足电流闭环,速度闭环,位置闭环。显然在这种复杂的应用场景下,单闭环无法满足要求。需要引入多重环路控制。大功率恒压开关电源定制图片
其工作原理是:在稳态运行时,只有一个环路在工作,另外一个环路饱和输出。电压闭环和电流闭环单独进行进行计算,对比计算结果,以结果小的作为环路的输出对PWM占空比进行控制。如果输出电压大于给定电压,输出电流小于给定电流,那么电流环通过积分达到饱和大输出,而电压环输出减小,电压环输出实际控制输出,工作在恒压输出。大功率恒压开关电源定制图片
相应的如果输出电压小于给定电压,输出电流大于给定电流,工作在恒流环。如果输出电压和输出电流都大于给定值,那么无论哪个环路输出更小,环路的输出都是变小,直到输出电压或者输出电流一个小于给定,一个在给附近恒定工作。
实际为了减少控制芯片的计算量,可以修改为在环路开始时,比较输出电压的误差和输出电流的误差值,来选择实际输出超过给定的那一个变量的环路进行工作,另外一个环路不计算。这样可以节省芯片的计算周期时间。大功率恒压开关电源定制图片
输出电容上的电压也就是输出电压如下:RL为负载阻值。对于内外环的双环控制,需要保持内外环的同时稳定。对于电流内环,其输入是电感电流的给定,输出为电感电流实际值。当内环稳定时,Iref≈IL。因此对于外环而言,内环可以简化为1。即相对于外环而言,内环是静止的,内环的动态响应快。为了实现这一原则,内环的截止频率必须大于外环的截止频率至少两倍。大功率恒压开关电源定制图片